九羧酸羧酸衍生物和取代酸.ppt

第九章 羧酸、羧酸衍生物和取代酸 （3）脂环酸和芳香酸 。把碳环作为取代基。若碳环上有几个羧基时，应标明羧基的相对位置。 乙酸模型图 9.1. 3 化学性质 1、官能团的反应 ③ 酰胺的生成 酯化反应的机理属于加成— 消除机理： 3、还原反应 氯代酸是合成农药和药物的重要原料 9.1.4 代表化合物 如果,—NH2的氢原子被脂肪烃基取代，需在酰胺名称的前面加字母“N”以表示烃基是连接在氨基的氮原子上。 练习： 5、酯缩合反应 9.2.4 乙酰乙酸乙酯 9.3.3 取代酸的代表化合物 从结构可知亚甲基上的氢酸性越强，平衡体系中烯醇式的百 分含量越高。 推广而言，只要含氧或含氮的不饱和键的α 位存在酸性氢原子都能发生子酮式和烯醇式的互变异构。 练习：按烯醇式含量多少将下列化合物排序。 答案：e cbda 9.3 取代酸 羧酸分子中烃基上的氢原子被其它原子或基团取代而生成的化合物。 9.3.1 分类和命名 卤代酸 羟基酸 氨基酸 羰基酸 醛酸 酮酸 醇酸 酚酸 某醛酸 某酮酸 分类： 命名： 系统命名法是：羧酸是母体化合物，卤素、羟基、氨基或氧 原子等作为取代基。羰基酸也可用酮酸或醛酸作为母体命名。 一些天然取代酸常用俗名。 2-羟基丙酸 乳酸 2-羟基丁二酸苹果酸 2,3-二羟基丁二酸 酒石酸 3-羟基-3-羧基戊二酸 柠檬酸 羟基酸: 2-羟基苯甲酸 水杨酸 3,4-二羟基苯甲酸 原儿茶酸 羰基酸: 氧代乙酸 乙醛酸 α-氧代丙酸 丙酮酸 β-氧代丙酸 丙醛酸 β-氧代丁酸 β-丁酮酸 3-丁酮酸 9.3.2 取代酸的性质 具有取代基和羧基的典型反应。二者相互影响的特性。 例如： α-，β-不饱和酸 1. 羟基酸的化学性质 ① 酸性 任何能使羧基负离子稳定性增加的因素,都能使酸性增强。 反之，减弱。 醇酸中，因-OH的-I效应，酸性较相应的羧酸强，随-OH与 -COOH间距离增大而减弱。例如： 酚酸中， -OH与-COOH间相对位置不同，酸性也有很大差异。例如： * 9.1 羧酸 9.1.1 羧酸的分类和命名 脂肪酸 一元酸 脂环酸 二元酸 芳香酸 多元酸 命名： 系统命名法和俗名 （1）饱和脂肪酸 选择含羧基碳的最长碳链为主链。与醛基相似羧基总在第一位。 （2）不饱和脂肪酸 择含羧基碳和不饱和碳在内的最长碳链为主链。称为“某” 烯酸。与不饱和醇的命名相似。 （4）多元酸。选择含羧基碳最多的最长碳链为主链，称为“某几酸”。与多元醇的命名相似。 3-甲基丁酸;异戊酸; β-甲基丁酸;异缬草酸 3-甲基-2-丁烯酸 E - 2-丁烯酸 3-环己基丙酸 苯甲酸 (安息香酸) α-萘乙酸 2-（ α-萘）丙酸 1,2-苯二甲酸 丁二酸(琥珀酸) 反丁烯二酸 顺丁烯二酸 (延胡索酸) (马来酸;缩水苹果酸) 酰基 丙酰基 酰氧基 丙酰氧基 9.1.2 羧酸的物理性质 1、低级一元饱和酸酸：刺激性气味、液态； 高级脂肪酸：无味蜡状固体； 二元酸和芳香酸：刺激性气味、结晶态固体。 2、羧酸的沸点比相应的醇高。 3、水溶性：比相应的醇大；随着相对分子质量的增大而减小。 因为：羧酸与羧酸、羧酸与水分子间形成氢键的能力比醇强。 羧基是一个整体，失去了羟基和羰基各自典型的性质。 羧基的 p-π 共轭示意图 结论： O — H 键的极性增大，C —O 键的极性减弱。 羰基碳原子上的电子云密度增大。 根据结构，羧酸可发生下列反应： 酸性 —OH被取代 脱羧反应 α—H被取代 （1） 酸性 烃基上连吸电子基团时，由于吸电子的诱导效应， O — H 键的极性增大，使电离出的RCOO-更稳定，酸性增强。斥电子基则反之。 练习： HCOOH ，CH3COOH，ClCH2COOH，CH3CH2COOH， Cl2CHCOOH酸性强弱次序？ Cl2CHCOOH， ClCH2COOH， HCOOH ， CH3COOH， CH3CH2COOH 羧酸的酸性比碳酸、氢氰酸强；比硫酸、盐酸、磷酸等弱。 利用此性质，可使羧酸与其它不溶于水的有机物分开。 （2）羧酸衍生物的生成 羧基中的羟基被—X，RCOO—，RO—，NH2— 取代而生成的物质